a mikroszkópokat több mint 3000 éve használják különböző formákban. Az első mikroszkópok rendkívül egyszerű Nagyítók voltak, amelyek vízzel töltött üvegből vagy átlátszó kristályból készült gömbökből készültek. Az ókori rómaiakról ismert volt, hogy szilárd, gyöngyszerű üveg nagyítót használnak. Nero császár (a.d. 37-68) gyakran használt egy kis vágott smaragdot, hogy segítsen gyenge látásában.
a primitív szemüvegben használt első lencséket Európában és Kínában gyártották a tizenharmadik század végén., Ekkorra lenscrafters rájött, hogy a legtöbb tiszta üveg vagy kristály lehet őrölni egy bizonyos alakú (általában a szélek vékonyabb, mint a központ), hogy készítsen egy nagyító hatása. Ezeket az egylencsés nagyítókat Egyszerű Mikro-hatóköröknek nevezik.
van Leeuwenhoek lencséi
a tizenhetedik század fordulójáig a legegyszerűbb mikroszkópok 10 teljesítmény nagyítást biztosíthatnak (a minta átmérőjének tízszeresére nagyítva). A holland draper és az amatőr optikus Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) ekkor kezdett el saját nagyító lencséket készíteni., Bár még mindig támaszkodva egyetlen lencsék, Leeuwenhoek páratlan csiszolás készség előállított mikroszkópok nagyon nagy teljesítményű, nagyítás kezdve 500 teljesítmény.
az ilyen eredmények elérése érdekében a Leeuwenhoek rendkívül kicsi lencséket gyártott, amelyek közül néhány olyan apró, mint egy tű feje. Ezen lencsék nagyon rövid fókusztávolsága miatt (a fókusztávolság az objektumtól a lencséig terjedő fókusztávolság) a mikroszkópot csak egy hüvelyk töredékét kellett tartani mind a megfigyelt mintától, mind a megfigyelő szemétől., Apró lencséin keresztül Leeuwenhoek először figyelte meg az apró “állatsejteket” (amit most baktériumoknak és protozoáknak ismerünk). Megállapításai nemzetközi elismerést szereztek neki, és az általa tervezett egyszerű mikroszkópok továbbra is a legjobbak közé tartoznak.
több lencse javítja a nagyítást
az egylencsés nagyító korlátai nyilvánvalóak voltak a tudósok számára. Dolgoztak, hogy dolgozzon ki egy gyakorlati rendszer növelése mikroszkóp nagyítás. A mikroszkópia következő áttörése az összetett mikroszkóp találmánya volt., Bár ennek a készüléknek az eredete és feltalálójának kiléte vita tárgyát képezi, az összetett mikroszkóp feltalálásának elismerését általában a holland optikus, Zacharias Janssen (1580-1638 körül) kapta. 1590 körül Janssen állítólag rábukkant egy ötlet egy többlencsés mikroszkóp design, amit aztán épített. Bár megerősítette, hogy képes, nincs feljegyzés Janssen valóban használja a találmány. Most úgy gondolják, hogy Janssen fia kitalálta a történetet.,
eközben Cornelius Drebbel holland tudós azt állította, hogy 1619-ben elkészítette az első összetett mikroszkópot. A Galileo csillagász (1564-1642) szintén kétlencsés mikroszkóppal számolt be egy rovar szemének vizsgálatáról és leírásáról.
feltalálójától függetlenül az eredeti összetett mikroszkóp kialakítása nagyon hasonlít a ma használt mikroszkóphoz. Két vagy több lencsét egy hosszú csőben helyeznek el. Egyénileg a lencsék egyike sem különösebben erős., Az első lencse által készített képet tovább nagyítja a második (a harmadik és a negyedik pedig többszörös lencserendszerben), végül jelentősen megnöveli a képet. Ezenkívül a több lencse sokkal hosszabb fókusztávolságot tesz lehetővé. Ez lehetővé teszi mind a minta, mind a látószem nagyobb távolságra helyezését a lencséktől.
Az első tudós, aki tovább javította az összetett mintát, az angol Robert Hooke volt. Hooke volt az első kutató, aki mikroszkópot használt a növények szerkezetének megfigyelésére., Úgy találta, hogy apró falú “kamrákból” áll, amelyeket sejteknek nevezett.
Zeiss and Abbe
Hooke után kis előrelépés történt a mikroszkópiában, amíg az 1800-as évek közepén a német optikai üveggyártó Carl Zeiss (1816-1888) és Ernst Abbe (1840-1905) német fizikus (1876) együttműködött. A Zeiss és Abbe együttműködéséből származó tudományos eszközök új szabványokat határoztak meg az optikai berendezések számára., Találmányaik között voltak lencsék, amelyek korrigálták az elmosódást és a színváltozásokat (hibák vagy tökéletlenségek).
az elektronmikroszkóp az atomokat nagyítja fel
a huszadik századra az összetett mikroszkóp alapvető kialakítása és alakja a ma ismert formává fejlődött. Az iskolákban és a kis laboratóriumokban használt mikroszkópok akár 400 teljesítmény nagyítást is elérhetnek. A kutatólaboratóriumokban használt fejlettebb mikroszkópok egy példányt közel 1000 teljesítményre nagyíthatnak., Ezek a kutatási mikroszkópok gyakran binokuláris szemlencsékkel rendelkeznek, amelyek prizmák sorozatára támaszkodnak a kép megosztására, hogy mindkét szemmel megtekinthető legyen. Még a trinokuláris mikroszkópokat is tervezték, amelyek egy harmadik képet hoznak létre a kamera számára.
bármely összetett mikroszkóp gyakorlati határa 2500 teljesítmény. A huszadik században ez a korlátozott nagyítási képesség frusztrálta a tudósokat, akik alig várták, hogy szubmikroszkópos és szubatomi szinten tekintsék meg a világot., 1931-ben Ernst Ruska (1906-1988) német tudós megépítette az elektronmikroszkópot, így lehetővé tette az ilyen vizsgálatokat.
úgy tervezték, mint egy összetett mikroszkóp, az elektronmikroszkóp mágneses lencséken fókuszált elektronsugarat használ. Mivel az elektronok sokkal kisebb hullámhosszúak, mint a látható fény, az elektronmikroszkóp sokkal nagyobb nagyítást képes biztosítani, mint a fényalapú eszközök. Az elektronmikroszkópokon keresztül a tudósok először a DNS-szálakat nézték meg., Ruska találmánya óta olyan eszközöket fejlesztettek ki, mint a pásztázó alagútmikroszkóp vagy a terepi ionmikroszkóp.Ezek az eszközök képesek megfigyelni az egyes atomok tevékenységét és szerkezetét.